Proteinas 1

11/08/2015

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INTRODUCCION A LAS INTRODUCCION A LAS

CIENCIAS BIOMEDICASCIENCIAS BIOMEDICAS

DEPARTAMENTO DE BIOQUIMICA Y BIOLOGIA MOLECULARDEPARTAMENTO DE BIOQUIMICA Y BIOLOGIA MOLECULAR

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICASFACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS

Dr. José Martínez Oyanedel, [email protected]

LABORATORIO DE BIOFÍSICA MOLECULAR

1ER PISO EDIFICIO BIOLOGIA MOLECULAR

BIOMOLECULASBIOMOLECULAS:

CARBOHIDRATOS QCA.ORGANICA

LIPIDOS QCA.ORGANICA

ACIDOS NUCLEICOS

PROTEÍNAS

• ¿COMO ESTAN CONSTITUIDAS?

• ¿COMO SE ORGANIZAN ?

• ¿COMO FUNCIONAN ?

• ¿COMO INTERACCIONAN ?

• ¿COMO SE REGULAN ?

INTRODUCCCIONINTRODUCCCION

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BIBLIOGRAFIA

BASICA : BIOQUIMICA STRYER

AVANZADA : BIOQUIMICA VOET & VOET

MATHEWS & VAN HOLDE

LEHNINGER

Pagina Web : http://docencia.cfrd.cl/~proteinas

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INTRODUCCION A LAS CIENCIAS INTRODUCCION A LAS CIENCIAS

BIOMEDICASBIOMEDICAS

ESTRUCTURA Y FUNCION DE ESTRUCTURA Y FUNCION DE MACROMOLECULAS BIOLOGICASMACROMOLECULAS BIOLOGICAS

PROTEINASPROTEINAS

Dr. Jose Martinez Oyanedel, ([email protected])

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AMINOACIDOSAMINOACIDOS

DISOCIACION EN AMINOACIDOSDISOCIACION EN AMINOACIDOS

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pH = pKa + log [A-]/[HA]

Si [A] es 100%, todo esta disociado

pH = pKa + log 100/0,0001

pH = pKa + 2

Si [HA] es 100%, todo esta asociado

pH = pKa + log 0,001/100

pH = pKa – 2

Si [HA] es 50% y [A] es 50%, en el punto de media equivalencia

pH = pKa

ECUACION DE HENDERSON HASELBALCHECUACION DE HENDERSON HASELBALCH

HA H+ + A-

TITULACION DE AMINOACIDOSTITULACION DE AMINOACIDOS

pH = pKa + 2

pH = pKa - 2

pH = pKa

pH = pKa - 2

pH = pKa - 2

pH = pKa

pH = pKa

pH = pKa + 2

pH = pKa + 2

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DISOCIACION DE CADENAS LATERALES DE AMINOACIDOSDISOCIACION DE CADENAS LATERALES DE AMINOACIDOS

GRUPOS ACIDOS

CARGA NETA CERO

CARGA NETA

NEGATIVA

GRUPOS BASICOS

CARGA NETA

POSITIVA

CARGA NETA CERO

TITULACION DE AMINOACIDOSTITULACION DE AMINOACIDOS

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ACIDO ASPARTICOpKa COOH 2.0pKa COOH 3.6pKa NH3

+ 9.6

HOOC-CH2-CH-COO-

NH3+

HOOC-CH2-CH-COOH

NH3+

-OOC-CH2-CH-COO-

NH3+

-OOC-CH2-CH-COO-

NH3+

-OOC-CH2-CH-COO-

NH2

(+1) (0)

(0) (-1)

(-1) (-2)

HOOC-CH2-CH-COO-

NH3+

pH = pKa + log [A]/[HA] log [A]/[HA] = +2 para 100% A

-2 para 100% HA

pI = es el pH al cual la molécula se encuentra eléctricamente neutra,

es decir hay un balance de sus cargas positivas y negativas. La

molécula presenta carga eléctrica neta ( o total) cero. No migra en

un campo eléctrico y presenta su mínima solubilidad.

Donde,

m numero de protones neutralizados desde carga neta positiva a

carga neta cero.

n numero de protones neutralizados desde carga neta cero a carga

neta negativa

pKa+ pKa del grupo cuya deprotonación lleva la molécula

desde carga neta positiva a carga neta cero.

pKa- pKa del grupo cuya deprotonación lleva la molécula

desde carga neta cero a carga neta negativa

CALCULO DEL PUNTO ISOELECTRICOCALCULO DEL PUNTO ISOELECTRICO

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pH > pI Molécula carga neta negativa

pH = pI Molécula carga neta cero

pH < pI Molécula carga neta positiva

1 pI 14

carga neta positiva carga neta negativa

UTILIDAD DE LA DISOCIABILIDAD DE LOS AMINOACIDOSUTILIDAD DE LA DISOCIABILIDAD DE LOS AMINOACIDOS

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ENLACE POLIPEPTIDICOENLACE POLIPEPTIDICO

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NN CC

CADENA POLIPEPTIDICACADENA POLIPEPTIDICA

Ala – Glu – Gly – Lys

A – E – G – K


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pI = es el pH al cual la molécula se encuentra eléctricamente neutra,

es decir hay un balance de sus cargas positivas y negativas. La

molécula presenta carga eléctrica neta ( o total) cero. No migra en

un campo eléctrico y presenta su mínima solubilidad.

pH > pI Molécula carga neta negativa

pH = pI Molécula carga neta cero

pH < pI Molécula carga neta positiva

CALCULO DEL PUNTO ISOELECTRICOCALCULO DEL PUNTO ISOELECTRICO

FEN-LYS-ALA-TYR-SER-GLU-ASP-VAL-MET-CYS-HIS-GLN-LEU-ASN-ARG-GLY



NH3+ -----------------------------------------------------------------------------COOH

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Los grupos que determinan la carga neta de una proteína (péptido)

son:

Cadenas laterales de grupos ácidos : ASP, GLU, TYR, CYS

Cadenas laterales de grupos básicos: LYS, ARG, HIS

C-Terminal

N-Terminal

FEN-LYS-ALA-TYR-SER-GLU-VAL-ASP-MET-CYS-LEU-HIS-GLN-ASN-ARG-GLY

NH3+ NH3

+ OH COOH COOH SH RH + NH COOH

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FEN-LYS-ALA-TYR-SER-GLU-VAL-ASP-MET-CYS-LEU-HIS-GLN-ASN-ARG-GLYNH3

+ NH3+ OH COOH COOH SH RH + NH2

+ COOH


+ NH3+ OH COOH COOH SH RH + NH2

+ COO-


+ NH3+ OH COOH COO- SH RH + NH2

+ COO-


+ NH3+ OH COO- COO- SH RH + NH2

+ COO-


+ NH3+ OH COO- COO- SH R NH2

+ COO-


+ NH3+ OH COO- COO- S- R NH2

+ COO-

FEN-LYS-ALA-TYR-SER-GLU-VAL-ASP-MET-CYS-LEU-HIS-GLN-ASN-ARG-GLYNH2 NH3

+ OH COO- COO- S- R NH2+ COO-

Existen péptidos con importantes actividad biológica:

•Oxitocina (9, Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu-Gly)

•Vasopresina (9, Cys-Tyr-PhePhe-Gln-Asn-Cys-Pro-ArgArg--Gly)

•Bradiquinina (9, Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg)

•Encefalina (5 , Tyr-Gly-Gly-Phe-Leu Tyr-Gly-Gly-Phe-Met)

•Factor liberador de tirotropina, TRH (3)

•Glucagón (29)

POLIPEPTIDOSPOLIPEPTIDOS

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OLIGOPEPTIDOOLIGOPEPTIDO: POLIMERO DE HASTA 8-10 RESIDUOS

POLIPEPTIDOPOLIPEPTIDO: POLIMERO DE MAS DE 10 RESIDUOS

PROTEÍNAPROTEÍNA: POLIPEPTIDO DE MASA MOLECULAR MAYOR A 5000


COMPOSICION AMINOACIDICA DE ALGUNAS PROTEINASCOMPOSICION AMINOACIDICA DE ALGUNAS PROTEINAS

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CROMATOGRAFÍA DE INTERCAMBIO IONICO DE AMINOACIDOSCROMATOGRAFÍA DE INTERCAMBIO IONICO DE AMINOACIDOS

Hidrólisis química:

Proteína + HCl 6M, 100 C, 24 hs Aminoácidos

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1. Comparación con otras secuencias para determinar

similitudes y establecer si dos proteínas pertenecen a una

misma familia

2. Comparación de secuencia de la misma proteína de

diferentes especies para obtiene información sobre evolución

3. Búsqueda de repeticiones

4. Búsqueda de secuencias de señalización y de

modificaciones postraduccionales

5. Análisis para la preparación de anticuerpos

6. Análisis para la preparación de sondas

ANALISIS DE SECUENCIASANALISIS DE SECUENCIAS


Firmas de familias:

Secuencia común que presentan las proteínas que pertenecen a

una determinada familia.

Estas familias son generalmente definidas por la función:

B-lactamasas tipo II:

[LI]-x-[STN]-[HN]-x-H-[GSTA]-D-x(2)-G-[GP]-x(7,8)-[GS]

[H/N, H y D son los ligandos del zinc]

P-x(3)-[LIVM](2)-x-G-x-C-[LIVMF](2)-K [C ligando de zinc]

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Sitios de modificación :

Secuencias específicas que son el blanco de

modificaciones post-traducionales

[RK](2)-x-[ST] Protein quinasa cAMP o cGMP dependiente

[ST]-x(2)-[DE] casein quinasa II

[RK]-x(2)-[DE]-x(3)-Y or [RK]-x(3)-[DE]-x(2)-Y Tirosina

quinasa

[ST]-x-[RK] Protein quinasa C

Sitios de fosforilación

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